MIT'li bilim adamları, yeşil enerjinin nihai haline gelebileceklerini belirledi: tehlikeli atıklardan yapılmış bir güneş paneli.
Enerji ve Çevre Bilimleri dergisinde çıkan araştırma makalesinde araştırmacılar , geri dönüşümlü araba pillerinden kurşun kullanarak perovskit güneş pilleri yapmak için bir yöntem anlatıyorlar. Tekniği bugünün yöntemlerinden daha basit olan düşük sıcaklıkta, benign bir süreçle yapılabilir diyorlar. Araştırmacılar, 18 aylık testten sonra deneysel güneş pillerinin dün günümüzde birçok ticari silikon hücrenin verimliliğini karşıladığını keşfettiler.
Perovskite, son üç yılda materyalden yapılan güneş pillerinin verimliliğini artırmada hızlı ilerleme yaptıkları için güneş fotovoltaik araştırmacılarının ilgisini çeken bir materyal sınıfı . Bu gruptaki bileşikler imalatı çok ucuz ve nispeten basit olacaklarını taahhüt eder. Oxford Photovoltaics adı verilen bir şirket, pencereler ve diğer açık yapı yüzeylerine kaplamalar olarak uygulanabilen ticari güneş perovskit hücreleri yapmak istiyor.
Tek dezavantajı, malzemenin az miktarda kurşun içerdiği. MIT araştırmacıları, kurşunun cevherden çıkarıldığı, kurşun buharı ve tozu oluşturan yüksek sıcaklıkta kirleten bir süreç olduğunu belirtti. Şirketlerin büyük hacimlerde perovskit güneş pilleri üretmeye başlaması durumunda, madencilik ve işleme tabi tutulan materyallerin ciddi bir sağlık veya çevreye zarar verebileceğini söylüyorlar.
(Son zamanlarda, iki laboratuar, kurşun yerine kalay kullanarak perovskite hücrelerini rapor ettiler , ancak bu daha az verimlidir.)
Kurşunla ilgili diğer başgösteren sorun, lityum iyon pilleri gibi teknolojilerin yakında kurşun asit pillerin arabalar ve kamyonlarda yer değiştirebileceği noktaya ilerlediğidir. Araştırmacılar korku sonucu, çok fazla miktarda kurşun atığı içeren istenmeyen pillerin bol miktarda üretildiğini gösteriyor.
Amerika Birleşik Devletleri'ndeki kurşun asit pillerin yaklaşık yüzde 90'ı geri dönüştürülmüş ancak sorunlar devam ediyor. New York Times , 2011'de Meksika'dan geri dönüşüm için artan sayıda eski araç pilinin ihraç edildiğini bildirdi ancak bu işi, insanları kurşun zehirlenmesine maruz bırakmayan ham yöntemlerle gerçekleştirdiklerini bildirdi.
MIT bilim insanları, daha iyi bir fikrinin olduğunu söylüyor. Gazetede, bu pillerin hepsini ikinci bir hayat sürdüreceklerini söyleyen çok adımlı bir süreç var. Elektrotları kullanılmış bir kurşun-asit pilden düz biçimde kullanarak perovskite güneş maddesini sentezleme yeteneğini kanıtlamışlardı. Anoda gelen kurşun, nitrik asit ile karıştırılır ve kurşun oksit (kurşun dioksit katottan yapılır) asetik asit içinde karıştırılır. Daha sonra her bileşik potasyum iyodür ile karıştırılır.
Çözümler daha sonra saflaştırılır ve güneş pilinin alt tabakası görevi gören ince ve esnek bir film üzerine bırakılır. (Aşağıda bir adım adım video gösterimi izleyebilirsiniz.) Araştırmacılar nispeten basit bir işlem olduğundan, ucuza büyük çapta çalışabileceği konusunda iyimserdirler. Ve her perovskite hücresi sadece yarım mikrometre kalınlığındadır, araştırmacılar, tek bir otomobil pilinin, 30 aileye elektrik sağlamak için yeterli güneş panelleri üretebileceğini tahmin ediyorlar.
Eski arabanızı güneş piline çevirmeden önce, bir birinden güzel sıfır ayarında sahibinden satılık arabalar dan bir tanesini almak istemez misiniz?